面向天地一体化卫星互联网建设浪潮,星载激光通信作为低轨巨型星座的核心信息底座,凭借超大传输带宽、无频谱资源占用、高抗干扰与高保密性等突出优势,正在商业航天与国家重大航天工程中加速落地。星载激光通信终端工作环境极为严苛,需要承受太空辐射、剧烈温度交变、卫星高速相对运动等复杂工况,接收链路需要捕获极微弱的光信号,对高速高精度ADC芯片的采样率、信噪比、工作稳定性提出极高标准。长期以来,该类高端航天级高速ADC被海外厂商垄断,产业链国产化替代迫在眉睫。
奇历士是一家专注高性能ADC/DAC芯片设计的高新技术企业,2018年由行业技术专家创立,研发运营布局深圳与香港。公司汇聚半导体行业资深研发人才,构建芯片架构设计、算法开发、硬件调测、商业化落地的全链条能力。依托自主核心知识产权,企业已在中国、美国、欧洲累计申请超20项专利,持续攻坚高速高精度模数转换芯片。目前自研12位10.4Gsps高速ADC芯片CAE2200的多项关键指标达到国际先进水平,功耗比ADC12DJ5200及AD9213低30%+,产品覆盖仪器测量、高速数据采集、宽带通信、工业自动化、航天通信等多元场景,为高端装备自主可控提供底层芯片支撑。面向下一代超高速测试与航天通信需求,奇历士技术迭代持续推进,未来数月,公司将推出模拟带宽超80GHz、采样率突破100GSPS的国际领先ADC芯片产品,进一步冲击全球超高速ADC技术制高点。
星载激光通信分为星间激光通信、星地激光通信两大应用形态,依靠激光光束完成卫星与卫星、卫星与地面站之间海量数据交互,被形象称为“太空光纤”。对比传统微波通信,激光通信传输带宽提升数十倍,无需争夺稀缺无线电频谱资源,波束指向性强,具备优秀的抗干扰能力与信息保密性。但技术落地门槛极高:卫星处于高速在轨运动状态,终端需要完成微弧度级的光束捕获、跟踪与瞄准;光信号经过长距离空间传输之后信号强度大幅衰减,必须依靠高速ADC完成微弱光电信号的数字化采集,芯片的采样性能直接决定整条通信链路的传输质量与运行可靠性。国内航天光机领域头部企业深耕星载激光通信多年,完成多型号激光通信终端在轨验证,具备星间、星地终端完整研制与批产交付能力,深度参与国内低轨卫星星座建设,在PAT光束捕获跟踪、极弱光信号接收、空间光机整机工程化方面积累深厚工程实践经验。
面对航天装备国产化的迫切需求,奇历士与该航天光机合作伙伴联合开展技术攻关,成功完成国产星载场景下12位精度、10G采样率高速ADC芯片的工程落地突破。双方针对太空复杂工况,联合完成芯片适配调优,逐一攻克空间环境下信号采集稳定性、链路信噪比等系列工程难题,实现高速ADC芯片在星载激光通信终端信号链路的实际应用。
本次联合攻关成果,标志着国产10G级别高速ADC真正落地星载激光通信真实业务场景,打破海外器件在航天高速信号采集领域的垄断格局。面向未来,奇历士将持续迭代高速、超高速ADC/DAC产品矩阵,深化与航天产业链上下游伙伴协同创新,为我国卫星互联网、深空探测等航天事业,持续输出自主可控的核心芯片力量。
